[发明专利]一种钛纳米片/石墨烯基发热膜

权利要求书

1.一种钛纳米片/石墨烯基发热膜，其特征在于，包括第一透明绝缘层、电极、第二透明绝缘层以及钛纳米片/石墨烯基纤维膜，所述第一透明绝缘层覆盖钛纳米片/石墨烯基纤维膜的一面，所述第二透明绝缘层覆盖钛纳米片/石墨烯基纤维膜的另一面，所述电极的一端与钛纳米片/石墨烯基纤维膜电连接，所述电极的另一端延伸出第一透明绝缘层外或者第二透明绝缘层外；

所述钛纳米片/石墨烯基纤维膜的制备方法包括以下步骤：

制备钛粉的预剥离分散液：提供钛粉并添加到预剥离分散液中，将添加有钛粉的预剥离分散液进行一级水浴超声，所述一级水浴超声的温度为5～15℃，超声完后离心收集上清液，制得钛粉的预剥离分散液；

制备钛粉与氧化石墨烯的混合物：向钛粉的预剥离分散液中添加氧化石墨烯，并进行二级水浴超声，所述二级水浴超声的温度为5～15℃，超声完后离心、收集底层混合物，再将底层混合物分散于水中，洗涤、干燥，制得钛粉与氧化石墨烯的混合物；

制备钛纳米片/氧化石墨烯分散液：将钛粉与氧化石墨烯的混合物分散于DMF中制得混合液，使用脉冲探头超声对混合液进行超声，所述脉冲探头超声的温度为5～15℃，超声结束后对混合液进行浓缩，制得钛纳米片/氧化石墨烯分散液；

纺丝：将炭黑及PAN粉末添加到钛纳米片/氧化石墨烯分散液中，搅拌均匀后进行三级水浴超声，所述三级水浴超声的温度为5～15℃，超声完后作为纺丝原液，使用沿出丝方向内径变大的纺丝针头进行静电纺丝、收集，制得钛纳米片/氧化石墨烯杂化多孔纤维膜；

后处理：洗涤钛纳米片/氧化石墨烯杂化多孔纤维膜，干燥、还原，制得钛纳米片/石墨烯基纤维膜；

所述氧化石墨烯的质量为钛粉的预剥离分散液中钛粉的质量的0.5～5倍，所述纺丝原液中PAN的质量分数为8～12％，所述预剥离分散液为异丙醇、去离子水或者两者的混合溶液。

2.如权利要求1所述的钛纳米片/石墨烯基发热膜，其特征在于，所述第二透明绝缘层与钛纳米片/石墨烯基纤维膜之间还设有透明导热层。

3.如权利要求2所述的钛纳米片/石墨烯基发热膜，其特征在于，所述第一透明绝缘层与第二透明绝缘层之间还设有防水粘接层，所述防水粘接层分别粘接第一透明绝缘层及第二透明绝缘层以形成封闭腔；

所述钛纳米片/石墨烯基纤维膜及透明导热层均设置于封闭腔中，所述电极延伸到封闭腔外。

4.如权利要求3所述的钛纳米片/石墨烯基发热膜，其特征在于，所述电极包括相互连接的横向臂和竖向臂，所述横向臂从透明导热层延伸出封闭腔，所述竖向臂从透明导热层延伸出并与钛纳米片/石墨烯基纤维膜电连接。

5.如权利要求4所述的钛纳米片/石墨烯基发热膜，其特征在于，还包括热量反射层，所述热量反射层设置成凹形以形成容置凹槽；

所述第一透明绝缘层及钛纳米片/石墨烯基纤维膜均设于所述容置凹槽内。

6.如权利要求5所述的钛纳米片/石墨烯基发热膜，其特征在于，所述热量反射层包括反射膜和绝缘膜，所述反射膜包覆绝缘膜的外表面；

所述绝缘膜朝向第二透明绝缘层的一端设有凸缘，所述防水粘接层的外周壁上设有用于容置凸缘的卡槽。

7.如权利要求1所述的钛纳米片/石墨烯基发热膜，其特征在于，在制备钛纳米片/氧化石墨烯分散液步骤中，所述钛粉与氧化石墨烯的混合物与DMF的质量体积之比为1～10mg/ml，所述脉冲探头超声的时间为2～12h，所述脉冲探头超声的功率为200～300W，所述脉冲探头超声的频率设置为：超声5s，间隔5s。

8.如权利要求1所述的钛纳米片/石墨烯基发热膜，其特征在于，在制备钛纳米片/氧化石墨烯分散液步骤中，超声结束后通过真空旋蒸法对混合液进行浓缩，浓缩至固含量浓度为10～50mg/ml；

所述真空旋蒸法的真空度为0.05～0.08MPa，所述真空旋蒸法的温度为55～65℃。